毛國棟 李曉昕 牛俊磊
近年來,隨著我國科技的發(fā)展進(jìn)步,我國航空領(lǐng)域的多種產(chǎn)品取得了關(guān)鍵技術(shù)突破,并獲取了巨大成功。與此同時(shí),某些產(chǎn)品在研制生產(chǎn)過程中暴露出較多的質(zhì)量問題,其中一些重大質(zhì)量問題甚至造成產(chǎn)品批次性的返工,導(dǎo)致交付節(jié)點(diǎn)拖后,使企業(yè)蒙受巨大的經(jīng)濟(jì)損失和名譽(yù)損失。引發(fā)產(chǎn)品質(zhì)量問題的原因是多方面的,其中質(zhì)量管理體系運(yùn)行不能完全受控是造成產(chǎn)品質(zhì)量問題頻發(fā)的重要因素。如何保證產(chǎn)品質(zhì)量管理體系完全受控,對產(chǎn)品質(zhì)量的提升和企業(yè)的高效運(yùn)行具有重要意義。
大型復(fù)雜航空產(chǎn)品結(jié)構(gòu)復(fù)雜,“四新”(新技術(shù)、新器件、新材料、新工藝)應(yīng)用多,研制周期長,往往一個(gè)型號的研制周期長達(dá)8~10年,按照GJB 9001B-2009《質(zhì)量管理體系要求》建立的質(zhì)量體系以過程控制為核心,覆蓋產(chǎn)品研制、生產(chǎn)、服務(wù)的各環(huán)節(jié)。如何評價(jià)研制過程質(zhì)量體系各環(huán)節(jié)運(yùn)行情況,目前產(chǎn)品質(zhì)量控制手段主要有質(zhì)量審核和質(zhì)量監(jiān)督。其中,質(zhì)量審核的方式主要是抽樣,存在較大的概率性和主觀性,過多地依靠審核員的個(gè)人經(jīng)驗(yàn)和能力水平,且抽樣的方式易導(dǎo)致產(chǎn)品質(zhì)量問題暴露不完全,已暴露的問題解決不徹底;質(zhì)量監(jiān)督主要以事后檢查的手段居多,只能在問題出現(xiàn)后被動地解決問題,無法對問題產(chǎn)生的根源進(jìn)行有效實(shí)時(shí)監(jiān)控和預(yù)防。如何運(yùn)用科學(xué)定量的手段方法對研制過程進(jìn)行系統(tǒng)的質(zhì)量管控是保證研制過程產(chǎn)品質(zhì)量的關(guān)鍵。
因此,本文在分析當(dāng)前大型復(fù)雜航空產(chǎn)品研制所存在問題的基礎(chǔ)之上,提出新的研究思路,通過建立技術(shù)狀態(tài)項(xiàng)(CI)、研制階段(Development Stage)和質(zhì)量管理體系過程(Process)的相關(guān)關(guān)系模型,并在此基礎(chǔ)上定義和提煉控制指標(biāo),建立質(zhì)量信息指標(biāo)體系,通過控制所定義的過程指標(biāo),進(jìn)而達(dá)到監(jiān)控研制過程質(zhì)量體系運(yùn)行的目的。
圖1為技術(shù)狀態(tài)項(xiàng)(CI)、階段(Development Stage)和過程(Process)之間的相關(guān)關(guān)系三維模型圖。
產(chǎn)品技術(shù)狀態(tài)項(xiàng)(CI)是能滿足最終使用功能,并被指定作為單個(gè)實(shí)體進(jìn)行技術(shù)狀態(tài)管理的硬件、軟件或其集合體,是產(chǎn)品研制過程中需重點(diǎn)管控的對象。因此,本文以技術(shù)狀態(tài)項(xiàng)(CI)為控制核心,對質(zhì)量管理體系進(jìn)行過程識別和梳理,確保質(zhì)量控制過程全覆蓋、無遺漏;然后建立技術(shù)狀態(tài)項(xiàng)、質(zhì)量管理體系過程和研制階段三者的相關(guān)關(guān)系,在此基礎(chǔ)上,通過參考企業(yè)程序文件,定義和提煉控制指標(biāo)。并根據(jù)最終所提煉的控制指標(biāo),選取恰當(dāng)?shù)墓芾砭C合評價(jià)方法,建立質(zhì)量信息指標(biāo)體系,以監(jiān)控質(zhì)量體系運(yùn)行情況,進(jìn)而達(dá)到研制過程質(zhì)量體系運(yùn)行全過程監(jiān)控的目的。
郭琴等提出基于質(zhì)量管理體系模型的方法,依據(jù)獲取的經(jīng)驗(yàn)和過程規(guī)律對壓力管道安裝質(zhì)量體系進(jìn)行識別;賈寶山等將GJB 9001B-2009《質(zhì)量管理體系要求》中的質(zhì)量管理體系過程進(jìn)行了分類,并提出在開展監(jiān)視和測量活動時(shí)有所側(cè)重地對質(zhì)量管理體系過程進(jìn)行識別,但未說明識別方法。
本文結(jié)合GJB 9001B-2009《質(zhì)量管理體系要求》中的相關(guān)要求,將質(zhì)量管理體系過程分為4個(gè)一級過程。參考GJB 5000A-2008《軍用軟件研制能力成熟度模型》等標(biāo)準(zhǔn)中對于過程的分類方法,通過借鑒標(biāo)桿企業(yè)的過程梳理方法和模型,并結(jié)合質(zhì)量體系運(yùn)行情況,梳理出一級、二級、三級過程,直至過程不可再分為止,形成過程樹。
圖2為某大型航空復(fù)雜產(chǎn)品企業(yè)質(zhì)量管理體系過程分類示例圖。
從圖2中可以看出,依據(jù)某航空企業(yè)的質(zhì)量管理體系梳理出的不同層級的質(zhì)量管理體系過程可將該企業(yè)質(zhì)量體系運(yùn)行全覆蓋,并具備全面、無遺漏的特點(diǎn)。通過對某企業(yè)質(zhì)量管理體系過程的初步梳理,可將該企業(yè)的質(zhì)量管理體系過程劃分為項(xiàng)目管理過程、過程管理過程、工程過程和支持過程4大類。以項(xiàng)目管理過程為例,又可劃分為項(xiàng)目立項(xiàng)、項(xiàng)目集成等二級過程。依此類推,將各質(zhì)量管理體系過程逐步細(xì)化分解至最小單元,涵蓋質(zhì)量體系全過程,可保證質(zhì)量管理體系過程無遺漏。某企業(yè)初步梳理后的二級過程共計(jì)46個(gè),假設(shè)每一個(gè)二級過程可劃分為3個(gè)三級過程,每個(gè)三級過程可劃分為3個(gè)四級過程,粗略估計(jì)最低層級質(zhì)量管理體系過程單元將多達(dá)400余個(gè)。
2.2.1 建立過程—階段的DS-P(Development Stage,Process)模型
常規(guī)武器裝備研制項(xiàng)目一般劃分為論證階段(L)、方案階段(F)、工程研制階段(C/S)、設(shè)計(jì)定型階段(D)和生產(chǎn)定型階段(P)。將產(chǎn)品研制各階段與已識別建立的質(zhì)量管理體系過程建立聯(lián)系,確定和不同研制階段DS(Development Stage)所有相關(guān)的質(zhì)量管理體系過程P(Process),用函數(shù) f(DS,P)表示,并將其相關(guān)性分為0、1、3、5、7、9共6個(gè)等級。參考GJB 9001B-2009等標(biāo)準(zhǔn)將相關(guān)關(guān)系分等級打分,依據(jù)打分情況可將相關(guān)關(guān)系劃分為強(qiáng)相關(guān)和弱相關(guān)。相關(guān)關(guān)系越強(qiáng)說明該過程越重要(如相關(guān)關(guān)系為9則說明該過程為關(guān)鍵過程),根據(jù)打分等級,在質(zhì)量監(jiān)控時(shí)有所側(cè)重。最終根據(jù)強(qiáng)弱相關(guān)原則,建立階段和過程的DS-P(Development Stage,Process)模型。
識別階段(DS)、過程(P)之間的相關(guān)關(guān)系,得到表1所示的DS、P關(guān)系組合表:
表1 DS、P關(guān)系組合表
2.2.2 (DS-P)-CI模型的建立
將所選取的技術(shù)狀態(tài)項(xiàng)(CI)與已建立的DS-P模型進(jìn)行相關(guān)性判別,用函數(shù)F{f(DS,P),CI}表示,與DS-P模型的建立相仿,將其相關(guān)關(guān)系打分,分為0、1、3、5、7、9共6個(gè)等級。
結(jié)合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和工作經(jīng)驗(yàn),對技術(shù)狀態(tài)項(xiàng)(CI)和DS-P模型相關(guān)關(guān)系等級進(jìn)行打分,并基于DS-P模型,參考企業(yè)相關(guān)程序文件,提煉出能控制該CI的相關(guān)定量或定性指標(biāo)。打分分值越高,所提煉的指標(biāo)則盡可能詳細(xì)、全面,確保不同階段某關(guān)鍵或重要過程可完全受控。最終可形成表2所示的基于(DS-P)-CI模型的監(jiān)控指標(biāo)體系。
表2 基于(DS-P)-CI模型的監(jiān)控指標(biāo)體系
在(DS-P)-CI模型建立完畢之后,依據(jù)所建立的監(jiān)控指標(biāo)體系,選取恰當(dāng)?shù)墓芾砭C合評價(jià)方法,如(SPC、模糊評價(jià)法、主成分分析法或因子分析法、TOPSIS等)對指標(biāo)進(jìn)行綜合評價(jià),形成完整的質(zhì)量評價(jià)體系,進(jìn)而建立一套質(zhì)量控制系統(tǒng)。通過控制相關(guān)指標(biāo)實(shí)現(xiàn)對技術(shù)狀態(tài)項(xiàng)(CI)的控制,通過控制技術(shù)狀態(tài)項(xiàng)(CI)進(jìn)而達(dá)到對產(chǎn)品研制過程進(jìn)行質(zhì)量控制的目的。指標(biāo)評價(jià)體系的建立可有效監(jiān)控產(chǎn)品研制過程各環(huán)節(jié)產(chǎn)生的異常數(shù)據(jù),通過及時(shí)預(yù)警的方式,輔助采取規(guī)避措施。此外,該體系可采集并存儲研制過程產(chǎn)生的正常數(shù)據(jù),可通過運(yùn)用數(shù)據(jù)包絡(luò)分析的方法,高效衡量過程受控程度,輔助采取改善措施。
在大型復(fù)雜航空產(chǎn)品的研制過程中,一方面,質(zhì)量管理人員的主觀因素對質(zhì)量控制工作影響較大,缺乏科學(xué)的量化評價(jià)手段,導(dǎo)致質(zhì)量控制效果不甚理想;另一方面,對質(zhì)量管理體系過程缺乏科學(xué)和系統(tǒng)的劃分會導(dǎo)致在進(jìn)行質(zhì)量控制工作時(shí),對于產(chǎn)品研制的部分質(zhì)量管理體系過程可能會有遺漏,直接影響質(zhì)量控制效果。針對產(chǎn)品研制過程質(zhì)量控制,進(jìn)一步的工作方向是在發(fā)揮質(zhì)量管理工作人員主觀能動性同時(shí),梳理過程,提煉控制指標(biāo),建立指標(biāo)評價(jià)體系,科學(xué)量化評價(jià)質(zhì)量管理體系運(yùn)行情況。
本文以技術(shù)狀態(tài)項(xiàng)(CI)為控制核心,通過梳理質(zhì)量管理體系過程,建立階段、過程和技術(shù)狀態(tài)項(xiàng)之間的相關(guān)關(guān)系,定義指標(biāo)實(shí)現(xiàn)對技術(shù)狀態(tài)項(xiàng)的全方位控制,并針對所選取指標(biāo)運(yùn)用管理綜合評價(jià)方法對其進(jìn)行科學(xué)量化評價(jià),可有效實(shí)現(xiàn)大型復(fù)雜航空產(chǎn)品研制階段的質(zhì)量控制,改善目前產(chǎn)品研制過程質(zhì)量控制手段不完善,過程覆蓋不全面等問題,對于軍工行業(yè)產(chǎn)品研制過程質(zhì)量監(jiān)控具有較高的借鑒意義。
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